IoT 개발 1000에 대한 통찰: 왜 RFID 기술이 곧 큰 호황을 맞이할 예정인가요?

사물인터넷의 핵심 기술 중 하나인 RFID는 제2차 세계대전 중에 등장하기 시작했으며 거의 90년 동안 발전해 왔습니다. 기술의 성숙과 대중화에 따라, RFID는 시장 수요 증가에 맞춰 필연적으로 성장할 것입니다.

많은 사람들이 IoT 산업에 대한 이해는 센서 네트워크, 즉 센서에 기반합니다. 사실, 업계에서 대형 센서 기술의 가장 일반적인 적용은 RFID 기술의 대중화와 적용에서 나옵니다. RFID가 실제로 적용된다고 말해도 과언이 아닙니다 관련 앱들은 여러분과 저, 그리고 모두의 주변에 있습니다—모두가 앱 없이는 살 수 없습니다! 요즘 증가하는 수요는 RFID 기술의 급성장을 이끌고 있습니다!

상업적 응용 측면에서 월마트는 소매 및 물류 분야에서 RFID 기술 도입의 선구자이며, RFID 도입의 강력한 홍보가 중요한 역할을 했습니다.

월마트의 목표는 모든 배송을 추적할 수 있게 하는 것입니다. 2000년경, 5년 만에 월마트는 5개의 유통 센터 배치를 완료했는데, 이는 설정된 목표의 절반도 채 되지 않는 수치였습니다. 높은 비용과 일관성 없는 기술 및 기준에도 불구하고, 월마트는 여전히 투자를 고집하며 공급업체들이 배포에 참여하도록 촉진했습니다. RFID를 홍보하고 도입하는 과정에서 월마트는 파트너들을 끊임없이 '교육'해 왔습니다. 더 중요한 것은, 월마트가 RFID 기술이 더 큰 상업적 이익을 가져올 것이라고 굳게 믿고 있다는 점입니다.

이는 RFID를 기반으로 한 물류 관리 시스템으로, 품목 추적, 품목 관리, 그리고 전자 정보화 달성을 기반으로 합니다.

월마트는 이후 다른 초기 도입자들과 함께 현재의 ISO 18006-C 표준과 '2세대' 라벨 스캐너 표준 개발에 기여했습니다.

샌포드 점거 C. 번스타인의 소매 분석가들은 RFID를 도입함으로써 월마트가 연간 83억 5천만 달러를 절감할 수 있다고 추정하며, 이 중 대부분은 들어오는 바코드를 수동으로 확인하지 않아도 되는 인건 절감에서 나온다.

하지만 일부 분석가들은 83억 달러라는 수치가 지나치게 낙관적이라고 보고 있습니다. 하지만 RFID가 소매업에서 가장 큰 두 가지 과제를 해결하는 데 도움을 준다는 점은 의심의 여지가 없습니다:

재고 부족과 손실(도난과 공급망 혼란으로 인한 손실), 그리고 도난만으로도 월마트의 연간 손실은 거의 20억 달러에 달합니다.

연구 기관들은 RFID 기술이 도난 및 재고 수준을 25% 줄이는 데 도움을 줄 수 있다고 추정합니다. 우연히도, 우리가 지금 IoT 개념이라 부르는 개념의 기원은 케빈 애스턴이 프록터 앤 갬블의 체인 슈퍼마켓에서 립스틱 재고를 담당했던 데서 비롯되었습니다. 립스틱 추적 및 관리 문제를 더 잘 해결하기 위해 그는 이후 MIT와 협력했습니다 이 프로젝트에 집중하기 위해 전용 연구개발 센터가 설립되었습니다.

물론 역사를 되돌아보면, 미국 군대는 RFID를 사용합니다 기술의 초기 촉진자. 제2차 세계대전 초부터 미 공군과 해군은 육상, 해상, 공중에서 아군과 적을 식별하는 도전에 직면했고, RFID 기술의 초기 기원이 된 'IFF 시스템'을 개발했습니다.

1960년대 후반에는 약간 더 단순한 상업용 RFID 시스템이 등장했는데, 주로 창고, 도서관 등에서 물품의 보안 및 모니터링에 사용되었습니다. 이 초기 상용 RFID 시스템은 1비트 태그 시스템이라 불렸으며, 비교적 쉽게 구축, 배포, 유지보수할 수 있었습니다.

하지만 이 1비트 시스템은 식별 대상 대상이 존재하는지 여부만 감지할 수 있으며, 더 큰 데이터 용량을 가질 수 없고, 목표물 간 차이를 구분할 수도 없습니다. 따라서 초기 1비트 장치는 단순 검출에만 사용할 수 있었습니다.

1990년대에는 대서양 전역에서 도로 전자 통행료 징수 시스템이 널리 사용되었습니다. 이 시스템들은 보다 완전한 출입 통제 기능을 제공하고, 결제 기능을 통합하며, 포괄적인 통합 RFID 애플리케이션의 시작을 알렸습니다. 오늘날 우리가 광범위하게 사용하는 전자 통행료 수치 시스템은 ETC 시스템으로, 핵심 원리는 RFID입니다 기술.

그렇다면 RFID 기술은 어떻게 작동할까요? Sotech

RFID는 먼저 하드웨어 계층과 소프트웨어 계층으로 간단히 나눌 수 있습니다.

하드웨어 계층은 전자 태그와 리더 및 쓰기로 구성됩니다; 소프트웨어 계층은 데이터 교환 및 관리 시스템입니다.

전자 태그(Tag)는 주로 상단 안테나, 결합 부품, 그리고 통합 칩으로 구성됩니다. 각 전자 태그는 고유한 전자 코드를 가지고 있으며, 전자기파를 이용해 리더와 작성자와 데이터를 교환하여 지능형 읽기/쓰기 및 암호화 통신 기능을 제공합니다.

리더/라이터는 주로 무선 트랜시버 모듈, 안테나, 제어 모듈, 인터페이스 회로로 구성됩니다. 데이터 교환 및 관리 시스템은 주로 사용자 사용을 위해 데이터와 정보를 수집, 저장, 관리하고 추가로 처리합니다. 전자 태그의 읽기/쓰기를 제어합니다.

또한, RFID 기술의 기본 작동 원리는 사실 복잡하지 않습니다: 리더/라이터가 보내는 RF 신호는 인코딩되어 고주파 반송파 신호에 적재된 후 안테나를 통해 외부로 전송됩니다.

리더기의 작업 영역에 들어오는 전자 태그는 이 신호를 수신합니다. 카드 내부의 칩 관련 회로는 전압 배가, 정류, 변조, 복호화를 수행한 후 명령 요청, 비밀번호, 권한 등을 결정하고, 태그는 명령에 따라 이를 처리합니다.

비즈니스테크에서 RFID 기술의 핵심은 무엇인가요?

답은 칩입니다! RFID는 단순해 보일 수 있지만, RFID 칩은 의심할 여지 없이 핵심 기술입니다!

RFID 칩은 태그 칩과 리더 칩으로 나뉩니다. 태그 칩은 태그 안테나와 매칭 라인을 제외한 모든 회로를 통합하며, RF 프론트엔드, 아날로그 프론트엔드, 디지털 베이스밴드, 메모리 유닛과 같은 모듈을 포함합니다. 칩의 기본 요구사항은 가볍고, 얇으며, 작고, 매우 안정적이며, 저비용입니다.

국내에서는 저주파 및 고주파 칩을 독립적으로 개발 및 생산하여, 소형과 저전력 소비 성과를 내며 외국 제조사보다 30% 이상 높은 가격을 기록하고 있습니다.

또한, 신호 전송 매개체로서 RFID 안테나의 중요성은 자명합니다. 안테나는 태그 안테나와 리더 안테나로 나뉩니다. 응용 시나리오에 따라 RFID는 다릅니다 라벨은 다양한 종류와 모양의 물체에 부착해야 할 수도 있고, 심지어 물체 내부에 내장해야 할 수도 있습니다.

또한, 태그 안테나와 리더 안테나는 각각 에너지를 수신하고 송신하는 역할을 하므로 안테나 설계에 엄격한 요구사항이 부과됩니다.

안테나의 목표는 태그 칩 안팎으로 최대한 많은 에너지를 송출하는 것입니다. 이를 위해서는 안테나의 신중한 설계, 여유 공간의 매칭, 그리고 연결된 태그 칩이 필요합니다. 소매 제품에서 사용된다고 가정할 때, 주파수 대역이 435MHz, 2.45GHz, 5.8GHz라면 안테나는 다음을 충족해야 합니다:

먼저, 크기가 물체에 달라붙을 만큼 충분히 작아야 합니다;

둘째, 전방향 또는 반구형 범위;

셋째, 태그 칩에 가능한 최대 신호를 제공;

넷째, 물체의 방향과 상관없이 안테나의 편파는 리더기의 조회 신호와 일치할 수 있습니다;

다섯째, 이 방법은 견고합니다; "견고성"은 특정 (구조, 크기) 매개변수의 교란 하에서 제어 시스템이 특정 성능 특성을 유지할 수 있는 능력을 의미합니다. 성능의 다양한 정의에 따라 안정성 견고성과 성능 견고성으로 나눌 수 있습니다.

견고함은 비정상적이고 위험한 상황에서 시스템 생존의 핵심입니다. RFID의 경우, 입력 오류, 디스크 고장, 네트워크 과부하, 고의적 공격 시 시스템이 다운되지 않거나 충돌하지 않는지가 RFID입니다 견고함.

마지막으로, 위 요구사항을 충족하는 것 외에도, 비용은 충분히 낮아야 합니다.

RFID에 대한 수요가 증가함에 따라 기술적 난이도도 증가하고 있으며, 확장 가능한 개발이 필요하며, 이는 매우 높은 비용을 요구합니다. 특히 대량 거래 제품과 일상용 소비재는 가격에 민감하며 RFID의 미래를 대표합니다 대규모 돌파의 열쇠!

소매와 의류 분야를 넘어, RFID 기술은 중국의 빠른 경제 발전과 함께 널리 홍보되고 있습니다.

현재 RFID는 금융 결제, 물류, 소매, 제조, 의료, 신원 확인, 위조 방지, 자산 관리, 운송, 식품, 동물 식별, 도서관, 자동차, 항공, 군사 등 다양한 산업 분야에서 다양한 상업적 활용을 달성하고 있습니다.

앞으로 RFID 기술은 여섯 가지 대체 불가능한 이점을 가지며, 사물인터넷을 통해 사물인터넷의 질서 있는 발전을 보장할 것입니다!

1. 시각적 또는 일괄 읽기가 필요 없으며; 많은 RFID 태그를 리더와 작가가 동시에 빠르고 대량으로 읽을 수 있어 수백 또는 수천 개의 태그를 한 번에 읽을 수 있습니다.

기차나 버스와 같은 고속 이동 물체를 인식할 수 있습니다.

2. 대용량: 전자 태그는 생산일, 창고 보관일 등 더 많은 정보를 저장할 수 있으며, 반복적으로 재작성 및 재사용할 수 있습니다.

데이터는 즉시 시스템에 업로드되어 처리되어 제품으로 추적할 수 있습니다.

현실에서 RFID는 추적성 시스템의 핵심 기술이 되었습니다.

3. 장거리 읽기 거리: 리더기의 전력과 안테나 이득률에 따라 읽기 거리는 수십 센티미터에서 몇 미터까지 다양할 수 있습니다; 이제 거리는 수십 미터 이상에 이르기도 합니다.

RFID는 1센티미터 단위까지 정밀하게 위치를 파악할 수 있기 때문에, RFID는 실내에서 매우 효과적인 위치 측정 방법이기도 합니다.

4. 전 지구적 고유성, 복제 불가.

각 RFID 태그는 고유합니다. 생산 과정에서 태그는 제품 정보와 결합되므로, 이후 유통 및 사용 시 해당 제품을 고유하게 나타냅니다.

5. 긴 유통기한

RFID 태그는 방수, 자기, 부식 저항, 고온 저항성을 특징으로 합니다.

세탁 산업, 축산업, 의료 산업 등은 라벨 내구성에 대한 높은 기준을 가지고 있습니다.

현재 일반적인 라벨 보유 기간은 수년, 10년 이상, 심지어 수십 년에 걸쳐 이어질 수 있습니다.

6. 높은 보안

RFID 태그의 핵심 기술 중 하나는 칩으로, 칩 개발의 난이도와 비용은 매우 높다는 점으로 잘 알려져 있습니다. 위조범에게는 복제 비용이 너무 높고, 기술적 장벽을 극복하기도 어렵습니다.

또한 전자 태그는 신뢰할 수 있는 보안 암호화 메커니즘을 갖추고 있으며, 중국의 2세대 거주자 신분증도 RFID 기술을 사용합니다.

RFID는 연간 27% 이상 성장하고 있습니다. 이러한 성장 추세가 계속된다면, 2022년까지 RFID 산업 규모는 1,000억 위안을 넘을 것으로 보수적으로 추산됩니다.